作者：時華群（qún）
（勝（shèng）利油田油氣集輸總廠職業技能鑒定站（zhàn））
摘 要：目前，勝利油田各個原油庫、輸油中（zhōng）間站、壓（yā）氣站、聯合站、汙水處理站等主要應用的泵型號是IS型、KY型、LG螺杆泵等，機械密封作為一種新型的泵密封（fēng）設備，在各種型號的泵類設備上得到（dào）了普遍使用（yòng），其良好的密（mì）封效果及機械性能不僅降低了生產成本而且提高了生產效率，減（jiǎn）少了工人的勞動強度。但是（shì）新型機械設備的高昂費（fèi）用成為使用單位的一大難題。勝利油田有原油庫、輸油中間站、壓氣站、聯（lián）合站、汙水處理站等60座（zuò）以上，由於（yú）建站時間長，多數油氣集輸泵站設備（bèi）老化，易損配件（jiàn）維（wéi）修更換困難，運行設備完全實施（shī）更換所需（xū）投資太大（dà），嚴重製約了新技術新設備的應用。根據生產實際情況，我們決定在試（shì）驗的基礎上，對老設備進行改造，更換機械密封，並取得了理想的（de）效果。
關鍵詞：泵；機械密（mì）封；改造
一、帶密封環（huán）的（de）填料密（mì）封潤滑室結構圖
旋轉軸與固定殼之間的密封稱為軸封（fēng）。其作用是防（fáng）止（zhǐ）液體從泵內泄漏到外麵，或當泵內壓（yā）力大於大氣壓力時，防止（zhǐ）空氣（qì）漏入泵中，盡管軸封裝置所占的（de）位置不大，但對（duì）機器（qì）的（de）正常運轉（zhuǎn）十分重（chóng）要，一旦產生（shēng）故障或出現磨損嚴重現象，就會造成動力係統癱瘓，嚴重製約了集輸原油（yóu）生產的正常運轉，是Z容易發生故障的零部件之一。Z早采用的軸封裝置是填（tián）料密封，圖一。一般離心泵對軸封滴（dī）漏（lòu）程度的合（hé）格要求為30滴/分鍾。如果不適當（dāng）滴（dī）漏，盤根會（huì）因不能適（shì）當冷卻而出現被高溫（wēn）摩擦冒煙燒（shāo）焦的現象，同時（shí）盤根密（mì）封如果擠壓力太大，對軸套磨損嚴重（chóng），使軸套損壞嚴重，從而夾不住盤根從而使泄漏（lòu）量增加。軸承潤滑多采用機油潤滑，軸承端蓋與軸之間的密封采用密封環的方（fāng）式，密封槽中的密（mì）封物（wù）質很容易被（bèi）磨損（sǔn），使（shǐ）潤滑室內的機油漏失。同時，以（yǐ）上泵殼與泵軸盤根密封結構在泵（bèng）軸高速旋轉時，盤根中的漏失液體（tǐ）形成一層（céng）薄（báo）膜附著在高速旋轉的泵軸上，易通過相鄰密封不好的軸承端蓋進入潤滑室，使（shǐ）潤滑油嚴重變質，不僅導致潤滑油的浪（làng）費，更使軸承潤滑質量惡（è）化，不能真正起（qǐ）到（dào）潤滑（huá）作用而損壞軸承。
改造前的泵密封結構及（jí）原理圖
如箭頭所示，填料密封處泄漏的液體沿著高速旋轉的泵軸進入潤滑室使機（jī）油變（biàn）質。
二、機（jī）械密封及骨架油封安裝及原理：
改（gǎi）造後的泵密封結構及原理圖（tú）
工作原理：機械密（mì）封（fēng）主要（yào）是由主（zhǔ）要密封件（jiàn）(動環、靜環)、輔助密封件(密封圈)、壓緊（jǐn）件（jiàn）(彈簧、波紋管（guǎn）)等組成。
由於介質壓力和彈簧力的作用，是密封（fēng）斷麵（miàn）上有一定（dìng）的壓緊（jǐn）力，在動環與靜環的密封斷麵之間形成很小的（de）間隙，並保持間隙內（nèi）有一層液膜。間隙很小，介質通過是（shì）阻力很大，從而阻止（zhǐ）了（le）液體的泄漏。而液膜的存在又可潤滑摩擦副，減輕磨損，保證了密封效果。動環與軸、靜環與（yǔ）壓（yā）蓋分（fèn）別通過密封圈進行密封，封堵了密封（fēng）腔中液體向外泄露的全部可（kě）能的途徑，實現了可靠密封。
改造方法：
1、機械密封的（de）改造：各站常用的泵型號主要是離心泵(IS型（xíng）、KY型)和螺杆泵(SNH型、LG型)，根據泵泵軸、密封室、介質壓力的大小，所輸送介質的（de）不（bú）同，到泵廠家購買（mǎi）定做相應形式和型號的機械密封，將原來的盤根換成機械密封。其改造方法是根據壓力（lì）的大小，確定其Z大壓縮量，根據壓縮（suō）量的大小將原來的軸（zhóu）套適當（dāng）縮短，同時根據靜環大徑的尺寸型（xíng）號大小製作新的密封壓蓋。然後經四（sì）個固定（dìng）螺栓進（jìn）行固（gù）定安裝。2008年以來，我們先後（hòu）對原油外輸泵進行了改造，更換為波紋形機械密封；IS型供熱循（xún）環泵、提升（shēng）泵更換為彈簧式密封。
2、骨架密封的改造:安裝在潤滑室兩端原來的軸（zhóu）承端蓋，其與（yǔ）泵軸（zhóu）的（de）接觸麵的密封是安裝的密封填料，泵軸在（zài）高速（sù）運轉一段時（shí）間後，填料磨損嚴重使潤滑油泄露，如果不能及時填充（chōng），就會嚴重影響軸承的使用壽命，甚至會（huì）造成（chéng）軸承卡死的現象，嚴重時，會（huì）燒壞電（diàn）動機（jī）。我們根據（jù）骨架油封的密（mì）封特點，根據泵軸軸（zhóu）徑的大小，買買相應（yīng）型號的骨架油（yóu）封，同時在原來的端蓋上，按骨架油封外徑尺（chǐ）寸（cùn）和（hé）結構在車床上進行加工一個圓形凹槽，將骨架油封用密封膠鑲嵌在其中。然（rán）後安裝（zhuāng）在潤滑（huá）室（shì）兩端，使其與泵軸緊密配合，其（qí）較強（qiáng）的密封性和耐磨性，使它真正起到密（mì）封潤滑室的作用，此密封經（jīng）使用後效果（guǒ）較好，使用壽命在（zài）2—3年。
改造前後的軸承端蓋
(左為改造後的（de）軸承端蓋)
機械密封與（yǔ）填料密（mì）封相比，優點是密封性能好、尺寸較緊湊、泄露少、壽命長、耗功少。同時對泵軸表麵的（de）精度、光潔（jié）度要求低。完全杜絕了輸送介質的滲漏（lòu），骨架油封（fēng）使（shǐ）潤滑油密封良好，緊固耐用，兩者（zhě）結合後，充分起到了無（wú）滲（shèn）漏、經久耐（nài）用的（de）良（liáng）好效果。
三（sān）、應用效（xiào）果與社會經濟效益：
通過（guò）正確安裝機械（xiè）密封和骨架油封，完全杜絕了泵的泄漏，使（shǐ）原來（lái）泵底（dǐ）座（zuò）下麵原來的汙油、汙水漏鬥已毫無用途，可以全部拆除。
社會效益：泵房設（shè）備衛生狀況得到有利改善，減少了環境汙（wū）染，減少（shǎo）了潤滑油的損耗（hào）量，大大降低（dī）了軸承的更換率，減（jiǎn）輕了操作工人的勞動強度。
經濟效益：更換一台帶機械密封的新外輸泵，需要四萬餘元，而在老外輸泵（bèng）基礎上更換波紋管式機械密封，隻需要四千餘元（yuán），更換一台IS型泵彈簧式機械密封（fēng）需要三百（bǎi）餘元（yuán），加上節約的生產材料成本、機油的損耗及勞務費（fèi）用，油氣集輸總廠一個輸油中間站一年（nián）可節（jiē）約成本2—3萬元；一個（gè）原油庫年可節約成本10—12萬元。
四、結論
通過機械密封、骨架油封的改造不僅減輕了操作工人的勞動強度，減少了環境（jìng）汙染，降低了生產成本，是泵房地麵（miàn）幹淨（jìng）利索，減少了原來縱橫交錯的排汙管線（xiàn），同時（shí）提高了生產的安全性。此改（gǎi）造項目已經開始在（zài）油氣集輸總廠的兩個輸油中間站推廣，並取得了理想的（de）效果。
參考文獻（xiàn）：
〔1〕《泵和壓縮機》錢錫俊，陳（chén）弘主（zhǔ）編——東營（yíng）:中國石油大學出版社
來源：《今日科苑（yuàn）》2009年第18期
